WO2008071012A1

WO2008071012A1 - Schnellkupplung für die verbindung von hydraulikleitungen, insbesondere bei erdbewegungsmaschinen sowie deren auswechselbaren ausbaugeräten und werkzeugen

Info

Publication number: WO2008071012A1
Application number: PCT/CH2006/000694
Authority: WO
Inventors: Ernst Bernhard
Original assignee: Oscar Meier Ag
Priority date: 2006-12-13
Filing date: 2006-12-13
Publication date: 2008-06-19
Also published as: ATE549466T1; KR20090097927A; AU2007332080B2; CA2680490C; JP2010512492A; CN101578471B; WO2008071015A1; CN101578471A; DK2126447T3; ES2381303T3; PL2126447T3; AU2007332080A1; US20100034580A1; CA2680490A1; BRPI0719987A2; KR101320158B1; US8684035B2; EP2126447B1; EP2126447A1; JP5257791B2

Abstract

Bei einer Schnellkupplung (15) für die Verbindung von Hydraulikleitungen, insbesondere bei Erdbewegungsmaschinen sowie deren auswechselbaren Ausbaugeräten und Werkzeugen, welche Schnellkupplung (15) ein erstes und zweites Anschlussteil (15a bzw. 15b) umfasst, die entlang einer Kupplungsachse zur Übertragung einer Hydraulikflüssigkeit lösbar gekuppelt werden können, werden axiale Kräfte beim Kuppeln dadurch vermieden, dass im gekuppelten Zustand die zu übertragende Hydraulikflüssigkeit quer zur Kupplungsachse aus dem einen Anschlussteil (15a bzw. 15b) austritt und quer zur Kupplungsachse in das andere Anschlussteil (15b bzw. 15a) eintritt.

Description

BESCHREIBUNG

SCHNELLKUPPLUNG FÜR DIE VERBINDUNG VON HYDRAULIKLEITUNGEN, INSBESONDERE BEI ERDBEWEGUNGSMASCHINEN SOWIE DEREN AUSWECHSELBAREN AUSBAUGERÄTEN UND WERKZEUGEN

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Technik für die Verbindung von Hydraulikleitungen an Erdbewegungsmaschinen sowie deren Werkzeugen und Anbaugeräten, sowie sonstigen Hydraulikanschlüssen. Sie betrifft eine Schnellkupplung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

STAND DER TECHNIK

Bekannte Schnellkupplungen für Hydraulikanschlüsse erzeugen in angeschlossenem Zustand eine axiale Kraft, welche durch die Kolbenfläche des Anschlussnippels multipliziert mit dem hydraulischen Druck entsteht. Daher werden bei kleinen Anschlüssen oft Verriegelungen mit einer Reihe tragfähiger Kugeln eingebaut.

Bei Anschlüssen mit grosserem Durchlass sind gross dimensionierte Gewindeverschraubungen unumgänglich.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schnellkupplung zu schaffen, welche die Nachteile bekannter Schnellkupplungen vermeidet und sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass beim Anschluss der Hydraulik keine axiale Kraft erzeugt wird.

Die Aufgabe wird durch die Gesamtheit der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass die Schnellkupplung so ausgebildet ist, dass im gekuppelten Zustand die zu übertragende Hydraulikflüssigkeit quer zur Kupplungsachse aus dem einen Anschlussteil austritt und quer zur Kupplungsachse in das andere Anschlussteil eintritt.

Eine Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass im gekuppelten Zustand zwischen den beiden Anschlussteilen ein in axialer Richtung zu beiden Seiten abgedichteter, koaxialer Ringraum zur Übertragung der Hydraulikflüssigkeit ausgebildet wird, und dass die beiden Anschlussteile durch radiale Bohrungen mit dem Ringraum Hydraulikflüssigkeit austauschen können.

Eine bevorzugte Weiterbildung dieser Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die beiden Anschlussteile ein weibliches Anschlussteil und ein männliches Anschlussteil umfassen, dass das männliche Anschlussteil einen ersten koaxialen Anschlusskolben mit einer ersten koaxialen Bohrung aufweist, dass das weibliche Anschlussteil einen zweiten koaxialen Anschlusskolben mit einer zweiten koaxialen Bohrung zur Aufnahme des ersten Anschlusskolbens aufweist, dass der koaxiale Ringraum beim Einschieben des ersten Anschlusskolbens in die zweite koaxiale Bohrung des zweiten Anschlusskolbens gebildet wird, und dass eine erste radiale Bohrung im ersten Anschlusskolben von der ersten koaxialen Bohrung in den koaxialen Ringraum und eine zweite radiale Bohrung im zweiten Anschlusskolben vom koaxialen Ringraum in den umgebenden Aussenraum des zweiten Anschlusskolbens führt.

Gemäss einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist in den beiden Anschlussteilen jeweils ein aussen liegender Anschluss für die Hydraulikflüssigkeit angeordnet und ein vorzugsweise durch den Steckvorgang betätigbarer Ventilmechanismus vorgesehen, welcher die hydraulische Verbindung zwischen dem jeweiligen Anschluss und der ersten koaxialen Bohrung bzw. dem umgebenden Aussenraum des zweiten Anschlusskolbens unterbricht, wenn die Anschlussteile auseinander gezogen sind, und die hydraulische Verbindung zwischen dem jeweiligen Anschluss und der ersten koaxialen Bohrung bzw. dem umgebenden Aussenraum des zweiten Anschlusskolbens herstellt, wenn die Anschlussteile ineinander gesteckt sind.

Insbesondere umfasst der Ventilmechanismus jeweils eine relativ zum Anschlusskolben in axialer Richtung bewegliche Schiebemuffe, welche den Anschlusskolben konzentrisch umgibt und eine Durchgangsbohrung mit einem in der Mitte angeordneten Überstromraum mit vergrössertem Innendurchmesser aufweist, wobei der Anschlusskolben die Durchgangsbohrung mittels einer umlaufende Dichtung in zwei voneinander dichtend getrennte Abschnitte unterteilt, die nur dann miteinander in Verbindung stehen, wenn sich bei einer bestimmten relativen Position von Anschlusskolben und Schiebemuffe die umlaufende Dichtung im Überstromraum befindet.

Eine andere Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass jedes Anschlussteil ein Gehäuse aufweist, dass die Anschlusskolben jeweils fest mit dem Gehäuse verbunden sind, und dass die Schiebemuffen relativ zum Gehäuse in axialer Richtung beweglich sind, wobei insbesondere die Schiebemuffen gegen den Druck einer Druckfeder entgegen der Einsteckrichtung zurückschiebbar sind. Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten koaxialen Bohrung des zweiten Anschlusskolbens ein Verschlusskolben angeordnet ist, welcher bei auseinander gezogenen Anschlussteilen die zweite koaxialen Bohrung nach aussen abschliesst und beim Ineinanderstecken der Anschlussteile vom ersten Anschlusskolben gegen den Druck einer Druckfeder in die zweite koaxiale Bohrung zurückgeschoben wird.

Insbesondere im Hinblick auf eine vereinfachte Montage ist es vorteilhaft, wenn die Anschlüsse an den hinteren Enden der Anschlusskolben angeordnet sind, und wenn die Anschlusskolben bei angeschlossener Hydraulikleitung von hinten in das Gehäuse einschiebbar und am Gehäuse befestigbar sind.

KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 den mit einer Verlängerung ausgerüsteten Arm einer

Erdbewegungsmaschine, z.B. eines Baggers mit an der Verbindungsstelle angeordneten Schnellkupplungen gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 in einer Explosionsdarstellung das männliche Anschlussteil einer

Schnellkupplung nach Fig. 1 ;

Fig. 3 in einer Explosionsdarstellung das weibliche Anschlussteil einer

Schnellkupplung nach Fig. 1 ;

Fig. 4 die beiden Anschlussteile aus Fig. 2 und 3 im zusammengebauten

Zustand vor dem Kuppeln; Fig. 5 die beiden Anschlussteile aus Fig. 4 im gekuppelten Zustand;

Fig. 6 die Draufsicht in axialer Richtung auf die Befestigungsmittel zur Befestigung der Anschlusskolben an den Gehäusedeckeln der beiden Anschlussteile aus Fig. 2 und 3;

Fig. 7 zwei Anschlussteile gemäss einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung im zusammengebauten Zustand vor dem Kuppeln;

Fig. 8 die beiden Anschlussteile aus Fig. 7 im gekuppelten Zustand; und

Fig. 9 ein Schnellanschlusssystem mit mehreren Schnellkupplungen gemäss Fig. 4 und 5, die in einem Block zusammengefasst sind.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

Schnellkupplungen gemäss der Erfindung können in den unterschiedlichsten Bereichen Anwendung finden, wo Hydraulikleitungen schnell und unkompliziert miteinander lösbar verbunden werden müssen. Ein besonders wichtiges Anwendungsgebiet ist das der Erdbewegungsmaschinen (z.B. Bagger oder dgl.) und deren Werkzeugen und Anbaugeräten. In Fig. 1 ist als Anwendungsbeispiel ein Arm 10 eines (nicht dargestellten) Baggers gezeigt, an dessen einem Ende eine Verlängerung 11 angebaut ist. Vom Bagger kommend laufen erste

Hydraulikleitungen 14 am Arm 10 entlang und sollen an der Verbindungsstelle 12 mit zweiten Hydraulikleitungen 13 verbunden werden, die an der Verlängerung 11 entlang zu einem Werkzeug o.a. führen. Für die lösbare Verbindung der ersten und zweiten Hydraulikleitungen 14 bzw. 13 sind im Bereich der Verbindungsstelle 12 eine der Anzahl der Hydraulikleitungen 13, 14 entsprechende Anzahl von Schnellkupplungen 15 angeordnet, die gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgeführt sind (der Anschluss der Hydraulikleitungen 13, 14 an den Schnellkupplungen 15 ist in Fig. 1 nur angedeutet; die Leitungen sind nicht durchgezeichnet).

Eine der Hydraulikkupplungen 15 aus Fig. 1 ist in Fig. 4 im auseinandergesteckten Zustand und in Fig. 5 im zusammengesteckten Zustand dargestellt. Die Hydraulikkupplung 15 umfasst zwei Anschlussteile 15a und 15b, die zur Herstellung der hydraulischen Verbindung lösbar ineinander gesteckt werden können. Das Anschlussteil 15a ist als weibliches Anschlussteil ausgebildet, das Anschlussteil 15b als männliches Anschlussteil. Der innere Aufbau der beiden Anschlussteile 15a und 15b der Schnellkupplung 15 ist in Fig. 3 bzw. Fig. 2 in einer Explosionsdarstellung wiedergegeben. Das männliche Anschlussteil 15b der Fig. 2 umfasst ein hohlzylindrisches Gehäuse 16, welches auf der Stirnseite (in Steckrichtung gesehen) durch eine Stirnwand 17 abgeschlossen ist. In der Stirnwand 17 ist eine konzentrische Öffnung 18 vorgesehen, durch die hindurch im zusammengebauten Zustand der Vorderteil 20 einer Schiebemuffe 19 hindurchreicht, die im Gehäuse 16 in axialer Richtung (Achse A) verschiebbar gelagert ist (siehe rechte Seite der Fig. 4).

Die Schiebemuffe 19 hat einen Mittelteil 21 mit vergrössertem Aussendurchmesser und stützt sich mit diesem Mittelteil 21 innen an der Stirnwand 17 ab. Das Gehäuse 16 ist auf der Rückseite durch einen Gehäusedeckel 25 verschlossen, der verteilt angeordnete Gewindelöcher 26a, b zur Montage von Befestigungsmitteln 41 aufweist. Im Gehäusedeckel 25 ist eine konzentrische Öffnung 27 vorgesehen, durch die hindurch die Schiebemuffe 19 von hinten axial in das Gehäuse 16 eingeschoben werden kann. Die Schiebemuffe 19 hat eine zentrale, koaxiale Durchgangsbohrung 22, die zur (dichtenden) Aufnahme eines Anschlusskolbens 29 dient. Die Durchgangsbohrung 22 der Schiebemuffe 19 weist im Mittelteil 21 einen im Innendurchmesser erweiterten Abschnitt auf, der im Zusammenhang mit der weiter unten beschriebenen Ventilfunktion der Schiebemuffe 19 als Überströmraum 23 dient. Der zylindrische Anschlusskolben 29 ist ortsfest im Gehäuse 16 montiert. Dazu ist er am hinteren Ende (rechts in Fig. 2) mit einem im Durchmesser erweiterten Kolbenfuss 38 ausgestattet, der eine koaxiale Ringnut 39 aufweist. Wenn der Anschlusskolben 29 mit seinem vorderen Ende in die Durchgangsbohrung 22 der Schiebemuffe 19 eingeschoben ist und zusammen mit der Schiebemuffe 19 von hinten durch die Öffnung 27 im Gehäusedeckel 25 in das Gehäuse 16 eingeführt wird, schliesst die Aussenseite des Gehäusedeckels 25 bündig mit der vorderen Seitenwand der Ringnut 39 im Kolbenfuss 38 ab. In die Ringnut 39 können dann von gegenüberliegenden Seiten halbkreisförmige Befestigungsbügel 42, 43 eingesetzt und mittels Befestigungsschrauben 46, 47 am Gehäusedeckel 25 festgeschraubt werden (Fig. 4, rechte Seite). Der Anschlusskolben 29 ist so fest mit dem Gehäusedeckel 25 und damit auch mit dem Gehäuse 16 verbunden. Zwischen der den Anschlusskolben 29 konzentrisch umgebenden Schiebemuffe 19 und dem Kolbenfuss 38 ist eine Druckfeder 24 angeordnet, die sich am Kolbenfuss 38 abstützt und die Schiebemuffe 19 mit ihrem Mittelteil 21 gegen die Stirnwand 17 drückt und vorspannt.

Der Anschlusskolben 29 hat zwei von entgegengesetzten Seiten in den Kolben hineinreichende, konzentrische Sackbohrungen 32 und 37. Die vordere (in Fig. 2 linke) Sackbohrung 32 ist vorne durch einen Verschlussstopfen 28 verschlossen. Eine Verbindung der vorderen Sackbohrung 32 zum Aussenraum wird durch eine oder mehrere radiale Bohrungen 30 hergestellt, die zwischen zwei in axialer Richtung beabstandeten, konzentrischen Dichtungen 36 auf der Aussenseite des Anschlusskolbens 29 angeordnet ist (sind). Durch die beiden Dichtungen 36 wird ein mit der vorderen Sackbohrung 32 in Verbindung stehender koaxialer Ringraum (82 in Fig. 5) gebildet, wenn der Anschlusskolben 29 in eine entsprechende Bohrung eingeschoben wird.

Im Zwischenabschnitt zwischen den beiden Sackbohrungen 32 und 37 ist auf der Aussenseite des Anschlusskolbens 29 eine umlaufende Dichtung 34 angeordnet. Auf beiden Seiten der Dichtung 34 ist der Anschlusskolben 29 in einem Abschnitt im Aussendurchmesser verjüngt. In den verjüngten Abschnitten münden Verbindungsbohrungen 33a, b und 35a, b in den Aussenraum, welche die Sackbohrungen 32 bzw. 37 mit dem Aussenraum vor bzw. hinter der Dichtung 34 verbinden. Die hintere Sackbohrung 37 geht am hinteren Ende (im Kolbenfuss 38) über in einen Anschluss mit Anschlussgewinde 40 zum Anschliessen einer Hydraulikleitung.

Das in Fig. 3 in Explosionsdarstellung und in Fig. 4 auf der linken Seite im zusammengebauten Zustand gezeigte weibliche Anschlussteil 15a hat einen Aufbau, der im Wesentlichen spiegelbildlich zu Fig. 2 ist. Auch hier ist ein hohlzylindrisches Gehäuse 48 mit einer Stirnwand 49 mit konzentrischer Öffnung 50 vorhanden, welches eine in axialer Richtung verschiebbare zweite Schiebemuffe 55 aufnimmt. Die Schiebemuffe 55 hat eine zentrale, koaxiale Durchgangsbohrung 58 zur Aufnahme eines zweiten Anschlusskolbens 64. Der zweite Anschlusskolben 64 hat ebenfalls einen Kolbenfuss 72 mit Ringnut 73, und wird mittels vergleichbarer Befestigungsmittel 75, die zwei Befestigungsbügel 76, 77 und Befestigungsschrauben 80, 81 umfassen, an einem entsprechenden Gehäusedeckel 61 festgeschraubt, der mit Gewindelöchern 62a, b für die Befestigungsschrauben 80, 81 und einer konzentrischen Öffnung 63 zum Durchschieben der zweiten Schiebemuffe 55 und des Kolbenfusses 72 ausgerüstet ist.

Die zweite Schiebemuffe 55 ragt mit einem Vorderteil 56 durch die Öffnung 50 in der Stirnwand 49 hindurch und stützt sich mit einem verdickten Mittelteil 57 an der Innenseite der Stirnwand ab. Zwischen dem Mittelteil 57 und dem Kolbenfuss 72 des zweiten Anschlusskolbens 64 ist eine Druckfeder 60 angeordnet (Fig. 4, linke Seite), die sich am Mittelteil 57 und am Kolbenfuss 72 abstützt und die Schiebemuffe 55 gegen die Stirnwand 49 drückt und vorspannt.

Auch die zweite Schiebemuffe 55 hat eine koaxiale Durchgangsbohrung 58, die sich in einem mittleren Abschnitt im Innendurchmesser zu einem Überströmraum 59 erweitert. Auch der zweite Anschlusskolben 64 weist zwei von entgegengesetzten Seiten in den Kolben hineinreichende, koaxiale Sackbohrungen 68 und 71 auf. Im Zwischenabschnitt zwischen den beiden Sackbohrungen 68 und 71 ist auf der Aussenseite des zweiten Anschlusskolbens 64 eine umlaufende Dichtung 69 angeordnet. Auf beiden Seiten der Dichtung 69 ist der Anschlusskolben 64 in einem Abschnitt im Aussendurchmesser verjüngt. In den einen verjüngten Abschnitt links von der Dichtung 69 münden

Verbindungsbohrungen 70a, b in den Aussenraum, welche die linke (hintere) Sackbohrung 71 mit dem Aussenraum hinter der Dichtung 69 verbinden. Die andere Sackbohrung 68 weist einen im Innendurchmesser leicht vergrösserten Kupplungsraum 67 auf, in welchem radiale Bohrungen 66 nach aussen führen und die vordere Sackbohrung 68 mit dem Aussenraum verbinden. Am vorderen Ende des zweiten Anschlusskolbens 64 endet der rechts von der Dichtung 69 liegende verjüngte Abschnitt durch eine dichtende Ringanordnung 65. Die hintere Sackbohrung 71 geht am hinteren Ende (im Kolbenfuss 72) über in einen Anschluss mit Anschlussgewinde 74 zum Anschliessen einer Hydraulikleitung. In der vorderen Sackbohrung 68 sitzt axial verschieblich ein Verschlusskolben 51 , der durch eine weitere Druckfeder 54 nach aussen zu vorgespannt ist. Zur Aufnahme der Druckfeder 54 ist in den Verschlusskolben 51 von hinten ein Sackloch eingelassen, dass nach vorne zu durch eine kleine Sicherheitsbohrung 53 mit dem Aussenraum in Verbindung steht.

Im nicht zusammengesteckten Zustand (Fig. 4) ist die axiale Lage der auf den Anschlusskolben 29 und 64 angeordneten Dichtungen 34 und 69 relativ zu den Überströmräumen 23 und 59 in den Schiebemuffen 19 und 55 so, dass sich die Dichtungen 34, 69 ausserhalb der Überströmräume 23, 59 in der Durchgangsbohrung 22 bzw. 58 befinden und die Räume vor und hinter den

Dichtungen 34, 69 hydraulisch voneinander trennen. Entsprechend besteht keine hydraulische Verbindung zwischen den hinteren Sackbohrungen 37, 71 und der vorderen Sackbohrung 32 (beim Anschlusskolben 29) bzw. dem Raum zwischen Dichtung 69 und Ringanordnung 65 (beim Anschlusskolben 64).

Wenn die beiden gemäss Fig. 4 vormontierten Anschlussteile 15a und 15b zusammengesteckt werden (der Endzustand ist in Fig. 5 gezeigt), werden die beiden Schiebemuffen 19 und 55 gegen den Druck der entsprechenden Druckfedern 24 bzw. 60 in axialer Richtung nach hinten in das Gehäuse 16 bzw. 48 hinein geschoben, bis die Stirnseiten der Schiebemuffen 19, 55 mit den Aussenseiten der Stirnwände 17 bzw. 49 bündig abschliessen. In dieser Endstellung (Fig. 5) befinden sich die Überströmräume 23 bzw. 59 direkt über den Dichtungen 34 bzw. 69, so dass eine hydraulische Verbindung zwischen den verjüngten Abschnitten auf beiden Seiten der Dichtungen 34, 69 hergestellt ist.

Gleichzeitig wird der Verschlusskolben 51 im linken Anschlusskolben 64 durch den rechten Anschlusskolben 29 in den linken Anschlusskolben 64 gegen den Druck der Druckfeder 54 zurückgedrückt und gibt den Kupplungsraum 67 mit den darin befindlichen radialen Bohrungen 66 frei. Der rechte Anschlusskolben 29 fährt soweit in die Sackbohrung 68 des linken Anschlusskolbens 64 ein, bis die radialen Bohrungen 30 und 66 direkt übereinander stehen, und die Dichtungen 36 den Kupplungsraum 67 seitlich begrenzen und einen koaxialen Ringraum 82 bilden, über den die beiden Anschlussteile 15a,b mit ihren Anschlusskolben 29, 64 in radialer Richtung und ohne axiale Druckkräfte Hydraulikflüssigkeit austauschen können, die über die Anschlüsse 40, 74 bzw. die daran anschliessenden Sackbohrungen 37 bzw. 71 zu- bzw. abgeführt werden.

Alternativ zu dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 2-5 kann aber auch auf einen Verschlusskolben 51 verzichtet werden. Eine solche vereinfachte Konfiguration ist beispielhaft in den Fig. 7 und 8 wiedergegeben, die den Fig. 4 und 5 entsprechen. Auch bei dieser Schnellkupplung 15' sind Anschlussteile 15a' (weiblich) und 15b' (männlich) vorhanden, die jeweils in Gehäusen 16' bzw. 48' von Schiebemuffen 19' bzw. 55' umgebene Anschlusskolben 29' bzw. 64' der bereits beschriebenen Art einschliesslich der radialen Bohrungen 30 und 66 aufweisen. Der rechte Anschlusskolben 29' fährt hier wiederum in den linken Anschlusskolben 64' ein, ohne jedoch einen Verschlusskolben verschieben zu müssen. Durch die längere Überdeckung der beiden Anschlusskolben ergibt sich dabei eine bessere Abdichtung. Wenn am Einsatzort mehrere Schnellkupplungen eingesetzt werden müssen, wie die drei in Fig. 1 gezeigten Schnellkupplungen 15, ist es zweckmässig, gemäss Fig. 9 ein Schnellanschlusssystem 83 in Blockbauweise vorzusehen, bei welchem am Schlauch vormontierte Anschlussteile 15a bzw. 15b einzeln in einen Block 85 bzw. 84 eingebaut werden können. Dies vereinfacht die Montage sehr bei engen Platzverhältnissen. Die Böcke 84, 85 sind mit Fang- und Zentrierstiften ausgerüstet. Ebenfalls sind die Blöcke 84, 85 durch Federn elastisch gelagert, sodass sie sich aneinander anpassen können.

Die Schnellkupplung nach Fig. 2-5 hat zusätzlich noch folgende

Sicherheitsmerkmale: Im Verschlusskolben 51 ist stirnseitig (rechts) eine kleine Sicherheitsbohrung 53 vorgesehen. Im männlichen Anschlusskolben 29 ist stirnseitig (links) eine weitere kleine Sicherheitsbohrung 31 vorhanden, welche in eine Querbohrung nach aussen mündet. In angeschlossenem Zustand wirken diese Bohrungen 31 , 53 als Sicherheits-Entlastungsbohrungen:

- Sollte der vorderste Dichtring im Anschlusskolben 29 eine kleine Leckage zeigen, würde sich die unerwünschte, grosse Axialkraft aufbauen und die Blöcke 84, 85 auseinanderdrücken.

- Hinter dem Verschlusskolben 51 könnte sich in abgekuppelten Zustand, im Falle einer kleinen Leckage am hinteren Dichtring (links) eine Ölmenge ansammeln, welche in diesem Fall durch die Sicherheitsbohrung 53 entweichen kann. Beim Anschliessen wird dieser Verschlusskolben 51 durch den Anschlusskolben 29 hineingedrückt, wobei sich der Raum hinter dem Verschlusskolben 51 verkleinert. Ein grosses Ölvolumen in diesem Raum könnte jetzt durch die oben beschriebenen Sicherheits-

Entlastungsbohrung entweichen.

- Durch das Spiel, welches der Anschlusskolben 29 in der Schiebemuffe 19 hat, ist ein Abfluss des verdrängten Öls nach aussen möglich.

- Es ist zu bedenken, dass es sich dabei um eine theoretische Leckage mit kleiner Ölmenge handelt. Insgesamt hat die Schnellkupplung nach der Erfindung die folgenden Merkmale:

• Schnellanschlusssystem für Hochdruckhydraulik unter Druck koppelbar.

• Schnellanschlusssystem ohne nach aussen wirkende Axialkräfte bei Druckbeaufschlagung. Dies geschieht durch die seitliche Anordnung der Öl-

Eintritts resp. Austrittsbohrungen.

• Schnellanschlusssystem mit durchgehend grossen Querschnitten, um Bremswirkungen zu verhindern.

• Umlaufende Dichtungen verhindern, dass das Öl dem Anschlusskolben entlang auf dessen Stirnseite gelangen kann. In abgekuppeltem Zustand verhindern Schiebemuffen das Austreten von Öl.

• Durch diese Bauweise ist es möglich, unter Druck stehende Leitungen an- resp. abzukuppeln, ohne dass grosse Kräfte notwendig sind.

BEZUGSZEICHENLISTE

10 Arm

11 Verlängerung

12 Verbindungsstelle

13,14 Hydraulikleitung

15,15' Schnellkupplung

15a,b Anschlussteil

15a',15b' Anschlussteil

16,16',48,48' Gehäuse

17,49 Stirnwand

18,50 Öffnung

19,55 Schiebemuffe

20,56 Vorderteil

21 ,57 Mittelteil

22,58 Durchgangsbohrung

23,59 Überströmraum

24,60 Druckfeder 25,61 Gehäusedeckel

26a,b;62a,b Gewindeloch (seitlich)

27,63 Öffnung

28 Verschlussstopfen

29,29',64,64' Anschlusskolben

30,66 Bohrung (radial)

31 Sicherheitsbohrung

32,37,68,71 Sackbohrung

33a,b;70a,b Verbindungsbohrung

34,69 Dichtung (umlaufend)

35a,b Verbindungsbohrung

36 Dichtung

38,72 Kolbenfuss

39,73 Ringnut

40,74 Anschlussgewinde

41 ,75 Befestigungsmittel

42,43;76,77 Befestigungsbügel

44,45;78,79 Befestigungsloch

46,47;80,81 Befestigungsschraube

51 Verschlusskolben

52 Sackloch

53 Sicherheitsbohrung

54 Druckfeder

65 Ringanordnung

67 Kupplungsraum

82 Ringraum (koaxial)

83 Schnellanschlusssystem

84,85 Block

A Kupplungsachse

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Schnellkupplung (15, 15') für die Verbindung von Hydraulikleitungen, insbesondere bei Erdbewegungsmaschinen sowie deren auswechselbaren

Ausbaugeräten und Werkzeugen, welche Schnellkupplung (15, 15') ein erstes und zweites Anschlussteil (15a, 15a' bzw. 15b, 15b') umfasst, die entlang einer Kupplungsachse (A) zur Übertragung einer Hydraulikflüssigkeit lösbar gekuppelt werden können, dadurch gekennzeichnet, dass im gekuppelten Zustand die zu übertragende Hydraulikflüssigkeit quer zur Kupplungsachse (A) aus dem einen Anschlussteil (15a, 15a' bzw. 15b, 15b') austritt und quer zur Kupplungsachse (A) in das andere Anschlussteil (15b, 15b' bzw. 15a, 15a') eintritt.

2. Schnellkupplung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im gekuppelten Zustand zwischen den beiden Anschlussteilen (15a, 15b; 15a', 15b') ein in axialer Richtung zu beiden Seiten abgedichteter, koaxialer Ringraum (82) zur Übertragung der Hydraulikflüssigkeit ausgebildet wird, und dass die beiden Anschlussteile (15a, 15b; 15a', 15b') durch radiale Bohrungen (30, 66) mit dem Ringraum (82) Hydraulikflüssigkeit austauschen können.

3. Schnellkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Anschlussteile (15a, 15b; 15a', 15b') ein weibliches Anschlussteil (15a, 15a') und ein männliches Anschlussteil (15b, 15b') umfassen, dass das männliche Anschlussteil (15b, 15b') einen ersten koaxialen Anschlusskolben (29, 29') mit einer ersten koaxialen Bohrung (32) aufweist, dass das weibliche Anschlussteil (15a, 15a') einen zweiten koaxialen Anschlusskolben (64, 64') mit einer zweiten koaxialen Bohrung (68) zur Aufnahme des ersten Anschlusskolbens (29, 29') aufweist, dass der koaxiale Ringraum (82) beim Einschieben des ersten Anschlusskolbens (29, 29') in die zweite koaxiale Bohrung (68) des zweiten Anschlusskolbens (64, 64') gebildet wird, und dass eine erste radiale Bohrung (30) im ersten Anschlusskolben (29, 29') von der ersten koaxialen Bohrung (32) in den koaxialen Ringraum (82) und eine zweite radiale Bohrung (66) im zweiten Anschlusskolben (64, 64') vom koaxialen Ringraum (82) in den umgebenden Aussenraum des zweiten Anschlusskolbens (64, 64') führt.

4. Schnellkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den beiden Anschlussteilen (15a, 15b; 15a', 15b') jeweils ein aussen liegender

Anschluss (40, 74) für die Hydraulikflüssigkeit angeordnet und ein vorzugsweise durch den Steckvorgang betätigbarer Ventilmechanismus (19, 22, 23, 24, 32, 33a, 33b, 34, 35a, 35b, 37 bzw. 55, 58, 59, 60, 68, 69, 70a, 70b, 71 ) vorgesehen ist, welcher die hydraulische Verbindung zwischen dem jeweiligen Anschluss (40, 74) und der ersten koaxialen Bohrung (32) bzw. dem umgebenden Aussenraum des zweiten Anschlusskolbens (64, 64') unterbricht, wenn die Anschlussteile (15a, 15b; 15a', 15b') auseinander gezogen sind, und die hydraulische Verbindung zwischen dem jeweiligen Anschluss (40, 74) und der ersten koaxialen Bohrung (32) bzw. dem umgebenden Aussenraum des zweiten Anschlusskolbens (64, 64') herstellt, wenn die Anschlussteile (15a, 15b; 15a', 15b') ineinander gesteckt sind.

5. Schnellkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilmechanismus (19, 22, 23, 24, 32, 33a, 33b, 34, 35a, 35b, 37 bzw. 55, 58, 59, 60, 68, 69, 70a, 70b, 71) jeweils eine relativ zum Anschlusskolben (29, 29' bzw. 64, 64') in axialer Richtung bewegliche Schiebemuffe (19, 19' bzw. 55, 55') umfasst, welche den Anschlusskolben (29, 29' bzw. 64, 64') konzentrisch umgibt und eine Durchgangsbohrung (22 bzw. 58) mit einem in der Mitte angeordneten Überstromraum (23 bzw. 59) mit vergrössertem Innendurchmesser aufweist, wobei der Anschlusskolben (29, 29' bzw. 64, 64') die Durchgangsbohrung (22 bzw. 58) mittels einer umlaufenden Dichtung (34 bzw. 69) in zwei voneinander dichtend getrennte Abschnitte unterteilt, die nur dann miteinander in Verbindung stehen, wenn sich bei einer bestimmten relativen Position von Anschlusskolben (29, 29' bzw. 64, 64') und Schiebemuffe (19, 19' bzw. 55, 55') die umlaufende Dichtung (34 bzw. 69) im Überstromraum (23 bzw. 59) befindet.

6. Schnellkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Anschlussteil (15a, 15b; 15a', 15b') ein Gehäuse (16, 16' bzw. 48, 48') aufweist, dass die Anschlusskolben (29, 29' bzw. 64, 64') jeweils fest mit dem Gehäuse verbunden sind, und dass die Schiebemuffen (19, 19' bzw. 55, 55') relativ zum Gehäuse (16, 16' bzw. 48, 48') in axialer Richtung beweglich sind.

7. Schnellkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die

Schiebemuffen (19, 19' bzw. 55, 55') gegen den Druck einer Druckfeder (24 bzw. 60) entgegen der Einsteckrichtung zurückschiebbar sind.

8. Schnellkupplung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten koaxialen Bohrung (68) des zweiten

Anschlusskolbens (64) ein Verschlusskolben (51) angeordnet ist, welcher bei auseinander gezogenen Anschlussteilen (15a, b) die zweite koaxialen Bohrung (68) nach aussen abschliesst und beim Ineinanderstecken der Anschlussteile (15a, b) vom ersten Anschlusskolben (29) gegen den Druck einer Druckfeder (54) in die zweite koaxiale Bohrung (68) zurückgeschoben wird.

9. Schnellkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlüsse (40 bzw. 74) an den hinteren Enden der Anschlusskolben (29, 29' bzw. 64, 64') angeordnet sind, und dass die Anschlusskolben (29, 29' bzw. 64, 64') bei angeschlossener Hydraulikleitung von hinten in das Gehäuse (16, 16' bzw. 48, 48') einschiebbar und am Gehäuse (16, 16' bzw. 48, 48') befestigbar sind.

10. Schnellanschlusssystem für die Verbindung von Hydraulikleitungen, insbesondere bei Erdbewegungsmaschinen sowie deren auswechselbaren

Ausbaugeräten und Werkzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schnellkupplungen nach einem der Ansprüche 1 bis 9 in paralleler Anordnung in einem Block (84, 85) zusammengefasst sind.